竹木复合结构集装箱底板工艺与经济效益研究

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本论文七层竹木胶合板为基础,重点研究了不同竹木组坯位置、不同材料方向以及单板预处理方式对竹木复合板材的物理力学性能影响,以短跨距剪切力/N、静曲强度/MPa和弹性模量/MPa三个力学性能参数作为结果分析数据,结合方差分析及显著性分析探讨板材性能的变化,同时对竹木复合板的剖面密度与其静曲强度间的关系进行了分析。设计正交试验,对生产过程中的热压温度、热压时间以及热压压力工艺参数进行优化研究,探讨热压条件对于板材力学强度的影响。最终结合结构以及工艺条件制备21层竹木复合集装箱底板,对本实验结果进行验证,同时模拟生产线对本论文产生的效益进行分析。研究表明:(1)七层竹木集装箱底板中,方案bB是两层竹帘复合板最佳选择,方案cB为三层竹帘复合板最佳组坯方式,方案cA为四层竹帘复合板的最优选择;(2)单板涂胶预处理优于浸胶预处理;(3)七层竹木复合板最优制备方案:三层竹帘、单板进行浸胶后涂胶预处理、单位压力4.5MPa以及热压时间1.2min/mm。(4)根据较优制备工艺条件制备的21层竹木复合集装箱底板符合GB/T 19536-2015《集装箱底板用胶合板》的要求。制备的21层竹木复合集装箱地板的纵向短跨距剪切力为10280N,远大于工厂生产的6900 N板材;横向短跨距剪切力为3600N,大于3500N工厂板材。(5)按照年产1.325万m3,预计年利润518.04084万元,可以带来良好的经济效益。因为板材性能的提高,以百分之十的利润增值度,每年可以增加51.80408万元的利润。
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